一种从褐煤蜡、泥炭蜡制备有机微粒的方法技术

本发明专利技术提供了一种从褐煤蜡、泥炭蜡制备有机微粒的方法，以褐煤蜡和/或泥炭蜡为原料经过蜡的纯化、蜡溶液的制备、自组装颗粒制备、颗粒干燥等步骤制作有机微粒，并将这种有机微粒作为天然颗粒乳化剂使用以取代传统合成的颗粒乳化剂。该有机微粒主要物质为褐煤蜡和/或泥炭蜡，无致癌性和其他毒副作用。由于原料为资源丰富的褐煤、泥炭资源，制备成本低。制备该有机微粒的生产条件温和，生产投资少，生产工艺安全可靠。使用该有机微粒作为乳化剂时还能乳化其他成分，优化配方，减少传统乳化剂的污染。

Method for preparing organic particles from lignite wax and peat wax

The invention provides a method for preparing organic particles from lignite wax and peat wax. The organic particles are made from lignite wax and / or peat wax as raw materials through the purification of wax, preparation of wax solution, preparation of self assembled particles, and particle drying, and the organic particles are used as natural particle emulsifiers to replace the traditional combination of particles. A particle emulsifier. The main organic matter is lignite wax and / or peat wax. It has no carcinogenic and other toxic and side effects. As raw materials are rich in lignite and peat resources, the preparation cost is low. The preparation of the organic particle has mild production conditions, less production investment and safe and reliable production process. When the organic particle is used as emulsifier, it can also emulsify other ingredients, optimize the formulation, and reduce the pollution of traditional emulsifiers.

【技术实现步骤摘要】
一种从褐煤蜡、泥炭蜡制备有机微粒的方法
本专利技术涉及高分子材料制备
，尤其涉及一种从褐煤蜡、泥炭蜡制备有机微粒的方法。
技术介绍
与传统表面活性剂相比，固体颗粒乳化剂具有高效、低泡、无毒、环境友好等优势，在造纸、化妆品、涂料、食品、制药、医药、农业、石油和废水处理等领域具有广泛的应用前景。在造纸行业，传统造纸施胶剂乳液通常由表面活性剂充当乳化剂，常用阳离子淀粉，其用量通常较大，能达到施胶剂有效含量的2～4倍，获得的施胶剂乳液有效成分含量低。同时表面活性剂的使用不利于纸页施胶度的提高。而颗粒乳化剂具有乳化剂用量少、乳化成本低廉、具有可生物降解性，对环境污染低的优势。在化妆品领域，传统化妆品采用化学合成法生产的离子型、非离子型或混合型表面活性剂作为乳化剂，这些表面活性剂易引起的皮肤红肿、发炎等皮肤问题，在化妆品中添加固体颗粒，能够显著降低表面活性剂的用量，同时提高化妆品保湿、防晒功效。固体颗粒种类繁多，但并非所有固体颗粒都适宜做乳化剂。根据微粒物理化学性能，目前发现的可用来制备乳液的固体颗粒乳化剂主要有以下四类：无机固体颗粒、有机微粒、表面改性的固体颗粒以及Janus微粒。其中有机微粒主要指一些合成的有机颗粒，如聚(N-异丙基丙烯酰胺)微凝胶粒子、聚乙烯微球、嵌段共聚物胶束等，它们在适宜的条件下能够作为乳液的乳化剂。这些合成有机微粒具有合成工艺复杂、制造成本高、具有致癌等毒副作用。
技术实现思路
为了克服现有合成乳化剂合成工艺复杂、制造成本高、具有致癌等毒副作用的问题，本专利技术提供了一种有机微粒和其制备方法及其应用。以褐煤蜡和/或泥炭蜡为原料制作天然有机微粒，并将这种有机微粒作为天然颗粒乳化剂使用以取代传统合成的颗粒乳化剂，该天然颗粒乳化剂无致癌性和其他毒副作用。由于褐煤、泥炭资源丰富，以褐煤蜡、泥炭蜡为原料进行制备成本低。制备天然该有机微粒的生产条件温和，生产投资少，生产工艺安全可靠。使用该有机微粒同时还能乳化其他成分，优化配方，减少传统乳化剂的污染。本专利技术的技术方案如下：一种从褐煤蜡、泥炭蜡制备有机微粒的方法，将褐煤蜡和/或泥炭蜡置入加热釜中并向所述加热釜中初次注入有机溶剂；对所述加热釜进行初次加热，且在对所述加热釜进行加热的同时对所述加热釜中的有机溶剂进行搅拌；所述加热釜中的褐煤蜡颗粒完全溶解后，将所述加热釜冷却并静置3-72小时；对所述加热釜中的溶液A进行过滤获得滤饼；将所述滤饼放回加热釜，并向所述加热釜再次注入有机溶剂；对所述加热釜进行再次加热，所述滤饼完全溶解后，向所述加热釜中的溶液B中加入水且在加水时对所述加热釜中的水溶液进行搅拌，所述加热釜中生成自组装颗粒；将所述热釜中的水溶液加入透析袋进行透析；对所述透析袋中析出的物质进行冷冻干燥获得有机微粒。优选的，所用有机溶剂为环己烷、甲醇、汽油、苯、甲苯或乙酸乙酯，或为环己烷、甲醇、汽油、苯、甲苯和/或乙酸乙酯的混合物。优选的，褐煤蜡和/或泥炭蜡与初次注入有机溶剂的料液质量比为1:(5-100)。优选的，褐煤蜡和/或泥炭蜡的滤饼与再次注入有机溶剂的料液质量比为1:(2-100)。优选的，所用加热釜为密闭容器，密闭容器在进行初次加热和再次加热时的压强均为1.0-5.0MPa。优选的，所用水的温度为20-100℃，加水时的搅拌速率为200-3000r/min，加水速率为0.01-50ml/min，加水总量为溶液B的1-500倍(体积比)。本专利技术还提供了一种有机微粒，由上述制备方法制得。本专利技术还提供了一种有机微粒的应用，将上述制备方法制备的有机微粒或包含该有机微粒的组合物作为颗粒乳化剂应用在化妆品、涂料、食品、药物、造纸、石油或废水处理中。与现有技术相比，本专利技术的有益效果：以褐煤蜡和/或泥炭蜡为原料制作有机微粒并将这种有机微粒用作颗粒乳化剂，该有机微粒主要物质为褐煤蜡和/或泥炭蜡，无致癌性和其他毒副作用；由于褐煤、泥炭资源丰富，以褐煤蜡和/或泥炭蜡为原料进行制备成本低；制备该有机微粒的生产条件温和，生产投资少，生产工艺安全可靠；使用该有机微粒时还能乳化其他成分，优化配方，减少传统乳化剂的污染。附图说明图1为本专利技术实施例1中所述的一种从褐煤蜡、泥炭蜡制备有机微粒的方法的工艺流程图。具体实施方式：下面参照附图对本专利技术做进一步描述。实施例1如图1所示，一种从褐煤蜡、泥炭蜡制备有机微粒的方法，包括以下步骤：1)蜡的纯化将褐煤蜡或者泥炭蜡置入加热釜中，向釜中注入溶剂，在密封或者回流条件下加热，边加热边搅拌，直至蜡颗粒完全溶解。然后自然冷却到室温，在室温下静置，进行过滤，获得滤饼。所用溶剂为环己烷、甲醇、溶剂汽油、苯、甲苯或乙酸乙酯，或环己烷、甲醇、溶剂汽油、苯、甲苯和/或乙酸乙酯的混合物，蜡与溶剂的料液质量比为1:(5-100)。采用密闭容器进行加热溶解时，调节加热量控制加容器的压强在1.0-5.0MPa。静置时间为3-72h。2)蜡溶液的制备将纯化后的蜡放入加热釜，继续加入溶剂，在密封或者回流条件下加热，边加热边搅拌，直至蜡完全溶解。所用溶剂仍然为环己烷、甲醇、溶剂汽油、苯、甲苯、乙酸乙酯或者他们的混合物，蜡与溶剂的料液质量比为1:(2-100)。采用密闭容器进行加热溶解时，调节加热量控制加容器压强在1.0-5.0MPa。3)自组装颗粒制备自组装颗粒制备：在蜡溶液中，趁热加入纯净水，边加水边搅拌，大量自组装颗粒在水溶液中生成。水温为20-100℃，搅拌速率为200-3000r/min，加水速率为0.01-50ml/min，加水量为蜡溶液的1-500倍(体积比)。4)颗粒干燥将步骤3)所得溶液转入透析袋中，经过透析、冷冻干燥或得有机微粒。实施例2将以实施例1所述的制备方法制备的有机微粒或包含该有机微粒的组合物作为天然颗粒乳化剂用在化妆品、涂料、食品、药物、造纸、石油或废水处理中。本专利技术提供的一种从褐煤蜡、泥炭蜡制备有机微粒的方法，以褐煤蜡和/或泥炭蜡为原料制作有机微粒并将这种有机微粒作为天然颗粒乳化剂使用以取代传统合成的颗粒乳化剂，该有机微粒主要物质为褐煤蜡和/或泥炭蜡，无致癌性和其他毒副作用；由于褐煤、泥炭资源丰富，以褐煤蜡和/或泥炭蜡为原料进行制备成本低；制备该有机微粒的生产条件温和，生产投资少，生产工艺安全可靠；使用该有机微粒时还能乳化其他成分，优化配方，减少传统乳化剂的污染。应当理解的是，本专利技术的应用不限于上述的举例，对本领域正常技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本专利技术所附权利要求的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从褐煤蜡、泥炭蜡制备有机微粒的方法，其为下述任一种方法：方法1：将褐煤蜡置入加热釜中并向所述加热釜中初次注入有机溶剂；对所述加热釜进行初次加热，且在对所述加热釜进行加热的同时对所述加热釜中的有机溶剂进行搅拌；所述加热釜中的褐煤蜡颗粒完全溶解后，将所述加热釜冷却并静置3‑72小时；对所述加热釜中的溶液A进行过滤获得滤饼；将所述滤饼放回加热釜，并向所述加热釜再次注入有机溶剂；对所述加热釜进行再次加热，所述滤饼完全溶解后，向所述加热釜中的溶液B中加入水且在加水时对所述加热釜中的水溶液进行搅拌，所述加热釜中生成自组装颗粒；将所述热釜中的水溶液加入透析袋进行透析；对所述透析袋中析出的物质进行冷冻干燥获得有机微粒；方法2：将泥炭蜡置入加热釜中并向所述加热釜中初次注入有机溶剂；对所述加热釜进行初次加热，且在对所述加热釜进行加热的同时对所述加热釜中的有机溶剂进行搅拌；所述加热釜中的褐煤蜡颗粒完全溶解后，将所述加热釜冷却并静置3‑72小时；对所述加热釜中的溶液A进行过滤获得滤饼；将所述滤饼放回加热釜，并向所述加热釜再次注入有机溶剂；对所述加热釜进行再次加热，所述滤饼完全溶解后，向所述加热釜中的溶液B中加入水且在加水时对所述加热釜中的水溶液进行搅拌，所述加热釜中生成自组装颗粒；将所述热釜中的水溶液加入透析袋进行透析；对所述透析袋中析出的物质进行冷冻干燥获得有机微粒；方法3：将褐煤蜡和泥炭蜡置入加热釜中并向所述加热釜中初次注入有机溶剂；对所述加热釜进行初次加热，且在对所述加热釜进行加热的同时对所述加热釜中的有机溶剂进行搅拌；所述加热釜中的褐煤蜡颗粒完全溶解后，将所述加热釜冷却并静置3‑72小时；对所述加热釜中的溶液A进行过滤获得滤饼；将所述滤饼放回加热釜，并向所述加热釜再次注入有机溶剂；对所述加热釜进行再次加热，所述滤饼完全溶解后，向所述加热釜中的溶液B中加入水且在加水时对所述加热釜中的水溶液进行搅拌，所述加热釜中生成自组装颗粒；将所述热釜中的水溶液加入透析袋进行透析；对所述透析袋中析出的物质进行冷冻干燥获得有机微粒。...

【技术特征摘要】
1.一种从褐煤蜡、泥炭蜡制备有机微粒的方法，其为下述任一种方法：方法1：将褐煤蜡置入加热釜中并向所述加热釜中初次注入有机溶剂；对所述加热釜进行初次加热，且在对所述加热釜进行加热的同时对所述加热釜中的有机溶剂进行搅拌；所述加热釜中的褐煤蜡颗粒完全溶解后，将所述加热釜冷却并静置3-72小时；对所述加热釜中的溶液A进行过滤获得滤饼；将所述滤饼放回加热釜，并向所述加热釜再次注入有机溶剂；对所述加热釜进行再次加热，所述滤饼完全溶解后，向所述加热釜中的溶液B中加入水且在加水时对所述加热釜中的水溶液进行搅拌，所述加热釜中生成自组装颗粒；将所述热釜中的水溶液加入透析袋进行透析；对所述透析袋中析出的物质进行冷冻干燥获得有机微粒；方法2：将泥炭蜡置入加热釜中并向所述加热釜中初次注入有机溶剂；对所述加热釜进行初次加热，且在对所述加热釜进行加热的同时对所述加热釜中的有机溶剂进行搅拌；所述加热釜中的褐煤蜡颗粒完全溶解后，将所述加热釜冷却并静置3-72小时；对所述加热釜中的溶液A进行过滤获得滤饼；将所述滤饼放回加热釜，并向所述加热釜再次注入有机溶剂；对所述加热釜进行再次加热，所述滤饼完全溶解后，向所述加热釜中的溶液B中加入水且在加水时对所述加热釜中的水溶液进行搅拌，所述加热釜中生成自组装颗粒；将所述热釜中的水溶液加入透析袋进行透析；对所述透析袋中析出的物质进行冷冻干燥获得有机微粒；方法3：将褐煤蜡和泥炭蜡置入加热釜中并向所述加热釜中初次注入有机溶剂；对所述加热釜进行初次加热，且在对所述加热釜进行加热的同时对所述加热釜中的有机溶剂进行搅拌；所述加热釜中的褐煤蜡颗粒完全溶解后，将所述加热釜冷却并静置3-72小时；对所述加热釜中的溶液A进行过滤获得滤饼；将所述滤饼放回加热釜，并向所述加热釜再次注入有机溶剂；对所述加热釜进行再次加热，所述滤饼完全溶解后，向所述加热釜中的溶液B中加入水且在加水时对所述加热釜中的水溶液进行搅拌，所述加热釜中生成自...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡光洲，岳远超，张文君，吕朋，杨娟娟，高庆宇，陈裕佳，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32